3. спираль электрической плитки изготовлена из нихромовой проволоки длиной 14м и площадью поперечного сечения 0, 1 мм2 . чему равно сопротивление спирали, если удельное сопротивление нихрома 1, 1 ом мм2/м?

l=14мs=0.1 мм2ро=1.1ом*мм2/мr-? расчеты желательно проверить

l  = 14м

s=0.1мм^2

ро=1,1ом мм^2/м

r  ?

 

r = ро*l/s = 1.1*14/0.1 (ом мм^2/м)м/мм^2 = 154 ом

ответ.        154 ом

стеклянная бутылка вместимостью  vв=0,5 литра=0.5*10^-3 м3

и массой  м= 200 грамм =0.2 кг  плавает в воде. какое количество воды  m1  нужно налить в бутылку, чтобы она утонула? плотность стекла  рс= 2500 кг/м3, плотность водырв= 1000 кг/м3

 

условие "непотопления" 

(бутылка по горлышко в воде и часть бутылки заполнена водой)

вес бутылки+вес воды в бутылке=сила ахимеда

m1-масса воды в бутылке

v1-объем воды в бутылке

vв-внутренний объем бутылки

vн-наружний объем бутылки

vб=vн-vв=m/рс

fa=m2*g

m2-масса вытесненной бутылкой воды

mg+m1g=fa

mg+m1g=m2*g   ,  сократим  g 

m+m1=m2=vн*рв=(vв+vб)*рв=(vв+м/рс)*рв

m1=(vв+м/рс)*рв-m

подставим численные данные

 

m1=(0.5*10^-3+0,2/2500)*1000-0,2  =0,38 кг=380 г

v1=m1/pв=0,38 кг/1000 =0.38 л

ответ  количество воды  в бутылке =0,38 кг=380 г    или =0.38 л

бутылка начнёт тонуть, если её собственный вес и вес её содержимого превысит выталкивающую архимедову силу, равную весу вытесненной бутылкой воды:

g > fарх.

архимедова сила: fарх = ρв·g·v.

вес бутылки и содержимого: g = mg + ρв·g·v

плотность воды 1000 кг/м³, ускорение свободного падения g = 10м/с², масса бутылки m = 0,2кг

если бы бутылка была невесомая, то её следовало бы заполнить доверху, тогда её горлышко находилось бы на одном уровне с поверхностью воды.

если бутылка весомая, но пустая, то она частично погрузится, причём объём, который она при этом вытеснит, может быть определён из уравнения:

mg = ρв·g·v

0,2·10 = 1000 ·10·v

v = 0,0002м³

объём бутылки v = 0.5л = 0,5/1000 = 0,0005м³

неравенство

g > fарх

будет верным, если в бутылку налить воды на v = 0,0002м³ меньше, чем объём бутылки т.е. 0,0005м³ - 0,0002м³ = 0,0003м³.

действительно, тогда объём вытесненой жидкости будет 0,0005м³

mg + ρв·g·v> ρв·g·v

0,2·10 + 1000·10·0,0003 = 1000·10·0,0005

2 + 3 = 5

ответ: следует налить чуть больше 300мл